RFID 是wirelan Frequency Identification的縮寫,即無線射頻識別。常稱為感應(yīng)式電子晶片或近接卡、感應(yīng)卡、非接觸卡、電子標(biāo)簽、電子條碼,等等。
RFID系統(tǒng)組成:
標(biāo)簽(Tag):由耦合元件及芯片組成,每個RFID標(biāo)簽具有唯一的電子編碼,附著在物體上標(biāo)識目標(biāo)對象,俗稱電子標(biāo)簽或智能標(biāo)簽;
讀取器/讀寫器(Reader):讀取(有時還可以寫入)標(biāo)簽信息的設(shè)備,可設(shè)計(jì)為手持式或固定式;
天線(Antenna):在RFID標(biāo)簽和讀取器間傳遞射頻信號。
一套完整的系統(tǒng)還需具備:數(shù)據(jù)傳輸和處理系統(tǒng)。
RFID電子標(biāo)簽:有源標(biāo)簽,無源標(biāo)簽,半有源半無源標(biāo)簽。
RFID工作原理:標(biāo)簽進(jìn)入磁場后,接收解讀器發(fā)出的射頻信號,憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲在芯片中的產(chǎn)品信息(Passive Tag,無源標(biāo)簽或被動標(biāo)簽),或者主動發(fā)送某一頻率的信號(Active Tag,有源標(biāo)簽或主動標(biāo)簽);解讀器讀取信息并解碼后,送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理。
RFID技術(shù)由Auto-ID中心開發(fā),其應(yīng)用形式為標(biāo)記(tag)、卡和標(biāo)簽(label)設(shè)備。
標(biāo)記設(shè)備由RFID芯片和天線組成,標(biāo)記類型分為三種:自動式,半被動式和被動式,F(xiàn)在市場上開發(fā)的基本上是被動式RFID標(biāo)記,因?yàn)檫@類設(shè)備造價(jià)較低,且易于配置。
被動標(biāo)記設(shè)備運(yùn)用無線電波進(jìn)行操作和通信,信號必須在識別器允許的范圍內(nèi),通常是10英尺(約3米)。這類標(biāo)記適合于短距離信息識別,如一次性剃須刀或可移動刀片包裝盒這類小商品。
RFID芯片可以是只讀的,也可是讀/寫方式,依據(jù)應(yīng)用需求決定。被動式標(biāo)記設(shè)備采用E2PROM(電擦寫可編程只讀存儲器),便于運(yùn)用特定電子處理設(shè)備往上面寫數(shù)據(jù)。一般標(biāo)記設(shè)備在出廠時都設(shè)定為只讀方式。Auto-ID規(guī)范中還包含有死鎖命令,以在適當(dāng)情形下阻止跟蹤進(jìn)程。
Auto-ID中心開發(fā)的電子產(chǎn)品代碼(EPC)規(guī)范能識別目標(biāo),以及所有與目標(biāo)相關(guān)的數(shù)據(jù)。EPC系統(tǒng)運(yùn)用正確的數(shù)據(jù)庫鏈接到EPC碼,廠商和零售商能依據(jù)權(quán)限進(jìn)行查詢、管理和變更操作。
一旦標(biāo)記貼到產(chǎn)品或設(shè)備上,RFID識別器便能讀取存儲于標(biāo)記中的數(shù)據(jù)。Auto-ID計(jì)劃將EPC系統(tǒng)發(fā)展成為全球標(biāo)準(zhǔn),該標(biāo)準(zhǔn)主要包括:識別目標(biāo)的特定代碼(EPC);定義數(shù)據(jù)的所有者(EPC管理器);定義代碼及標(biāo)記的其余信息;定義貨物參數(shù),如庫存單元號;將EPC代碼轉(zhuǎn)換為Internet地址(目標(biāo)命名服務(wù)ONS);對目標(biāo)進(jìn)行描述(物理置標(biāo)語言PML);聚集和處理RFID數(shù)據(jù)(專家軟件);分配給每類目標(biāo)的特定號碼(串行號);用于互操作性的規(guī)范最小集(標(biāo)記及識別規(guī)范),采用RFID技術(shù)最大的好處是可以對企業(yè)的供應(yīng)鏈進(jìn)行透明管理,有效地降低成本!
RFID技術(shù):RFID無線射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術(shù),它通過射頻信號自動識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù),識別工作無須人工干預(yù),可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)可識別高速運(yùn)動物體并可同時識別多個電子標(biāo)簽, 操作快捷方便。
RFID系統(tǒng)的分類
根據(jù)RFID系統(tǒng)完成的功能不同,可以粗略地把RFID系統(tǒng)分成四種類型:EAS系統(tǒng)、便攜式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、定位系統(tǒng)。
一套完整的RFID系統(tǒng)解決方案包括標(biāo)簽設(shè)計(jì)及制作工藝、天線設(shè)計(jì)、系統(tǒng)中間件研發(fā)、系統(tǒng)可靠性研究、讀卡器設(shè)計(jì)和示范應(yīng)用演示六部分?梢詮V泛應(yīng)用于工業(yè)自動化、商業(yè)自動化、交通運(yùn)輸控制管理和身份認(rèn)證等多個領(lǐng)域,而在倉儲物流管理、生產(chǎn)過程制造管理、智能交通、網(wǎng)絡(luò)家電控制等方面更是引起了眾多廠商的關(guān)注。
RFID技術(shù)的應(yīng)用
短距離射頻識別產(chǎn)品不怕油漬、灰塵污染等惡劣的環(huán)境,可在這樣的環(huán)境中替代條碼,例如用在工廠的流水線上跟蹤物體。
長距射頻識別產(chǎn)品多用于交通上,識別距離可達(dá)幾十米,如自動收費(fèi)或識別車輛身份等。
1、在零售業(yè)中,條形碼技術(shù)的運(yùn)用使得數(shù)以萬計(jì)的商品種類、價(jià)格、產(chǎn)地、批次、貨架、庫存、銷售等各環(huán)節(jié)被管理得井然有序;
2、采用車輛自動識別技術(shù),使得路橋、停車場等收費(fèi)場所避免了車輛排隊(duì)通關(guān)現(xiàn)象,減少了時間浪費(fèi),從而極大地提高了交通運(yùn)輸效率及交通運(yùn)輸設(shè)施的通行能力;
3、在自動化的生產(chǎn)流水線上,整個產(chǎn)品生產(chǎn)流程的各個環(huán)節(jié)均被置于嚴(yán)密的監(jiān)控和管理之下;
4、在粉塵、污染、寒冷、炎熱等惡劣環(huán)境中,遠(yuǎn)距離射頻識別技術(shù)的運(yùn)用改善了卡車司機(jī)必須下車辦理手續(xù)的不便;
5、在公交車的運(yùn)行管理中,自動識別系統(tǒng)準(zhǔn)確地記錄著車輛在沿線各站點(diǎn)的到發(fā)站時刻,為車輛調(diào)度及全程運(yùn)行管理提供實(shí)時可靠的信息。
RFID電子標(biāo)簽的技術(shù)應(yīng)用非常廣泛,目前典型應(yīng)用:動物晶片、門禁控制、航空包裹識別、文檔追蹤管理、包裹追蹤識別、畜牧業(yè)、后勤管理、移動商務(wù)、產(chǎn)品防偽、運(yùn)動計(jì)時、票證管理、汽車晶片防盜器、停車場管制、生產(chǎn)線自動化、物料管理等等。
RFID技術(shù)將為企業(yè)物流和供應(yīng)鏈管理帶來什么好處?
以手機(jī)生產(chǎn)商諾基亞為例,諾基亞在芬蘭率先測試RFID項(xiàng)目。它通過商用熱能打印機(jī)在手機(jī)產(chǎn)品上貼上彩色編碼標(biāo)簽,該打印機(jī)與客戶出貨流程系統(tǒng)相連,通過一個智能讀碼板將信息傳遞到安全網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上。在物料采購流程中,諾基亞的包裹被卸在英國的倉庫,通過一個讀碼器將信息自動傳遞給諾基亞分公司物料經(jīng)理的手機(jī)中。
在生產(chǎn)型企業(yè),例如惠普著手發(fā)掘RFID在實(shí)際制造流程中對我們的幫助。RFID能確保他們在制造中使用正確的元器件。在該公司現(xiàn)有的系統(tǒng)下,惠普員工需要對生產(chǎn)線上的在制品進(jìn)行掃描,然后再掃描元器件,以判斷兩者是否吻合。采用RFID標(biāo)簽后,通過驗(yàn)證元器件系列編碼自動保證了選用元器件的正確性;萜者積極參與智能和安全貿(mào)易通道活動,這是911以后為保證進(jìn)入美國的貨物集裝箱安全性而創(chuàng)建的項(xiàng)目。該項(xiàng)目使用有源RFID技術(shù),對進(jìn)入港口的集裝箱狀態(tài)、地點(diǎn)和安全性提供實(shí)時的可見度。
在企業(yè)分銷中和零售業(yè)配送中,RFID從貨物離開倉庫的那一刻起就已經(jīng)開始發(fā)揮作用。當(dāng)整車貨物離開分銷中心時,系統(tǒng)對拖車上的貨物進(jìn)行掃描,這樣,商店經(jīng)理就可以跟蹤來自于商店倉庫信息系統(tǒng)的每一條發(fā)運(yùn)信息,知道發(fā)出了哪些貨物,它們什么時候到達(dá)。當(dāng)拖車到達(dá)商店時,再經(jīng)過一次掃描,看一看是否丟失了什么,這樣,就不再需要檢查每一個拖車和實(shí)際統(tǒng)計(jì)貨物數(shù)量。
一旦商品擺在貨架上,當(dāng)貨架商品量出現(xiàn)短缺時,嵌入的RFID閱讀器向商店后端辦公系統(tǒng)發(fā)送一條消息,隨后貨物就會按需補(bǔ)充,這樣就避免了由于商品短缺造成的銷售損失。另外,RFID閱讀器還可以跟蹤商品的銷售速度和銷售最好及最差的商品,并具有安全防盜功能,只要標(biāo)簽中的防竊功能處于激活狀態(tài),那么商店出口處的傳感器就能發(fā)出告警信息,而在收款臺,防竊程序會自動取消。在收款臺,帶有標(biāo)簽的貨物會再經(jīng)過最后一次掃描,同時更新庫存。
另外,商店的顧客可以直接了解他們所想要的商品,并立刻得到帶有標(biāo)簽的商品的有關(guān)信息。這樣,選擇一張DVD或CD就非常簡單,因?yàn)轭櫩涂梢栽谏痰陜?nèi)的任何一個電子便利站內(nèi)掃描產(chǎn)品,并選擇播放影碟或音樂片斷。過去,在收款臺等候時間長是一個頭痛的問題。在新的商店中,購物車中的RFID標(biāo)簽會告訴商店管理層有多少購物車出入商店,若商店內(nèi)使用的購物車數(shù)量增加,那么就開放更多的款臺來滿足處理大量顧客的要求。
后記:
放眼全球,推廣以及應(yīng)用電子標(biāo)簽已成為跨國公司的重要任務(wù)。 2004年,全球頭號零售商沃爾瑪公司就宣布,其全球前
100家供應(yīng)商需在集裝箱托盤上加貼電子標(biāo)簽。麥德龍、塔斯科為代表的跨國零售企業(yè),也從 2005年開始掀起一場觸及零售物流業(yè)供應(yīng)鏈的風(fēng)暴。
電子標(biāo)簽應(yīng)用是一個高度復(fù)雜的產(chǎn)業(yè)化問題,沒有規(guī)模就難以降低成本,也難以對應(yīng)用行業(yè)形成普及和覆蓋。目前標(biāo)簽的價(jià)格大約是
25至 30美分,即 2元錢左右,而條碼標(biāo)簽的單位成本只有 2分錢。對于很多利潤日益變薄行業(yè) (如零售業(yè) )來說, 2元已經(jīng)是很多商品的全部毛利了,因此
RFID很難推開。目前全球 RFID標(biāo)簽的年需求量大約是 1000萬片,而只有需求量超過 50億片后,價(jià)格才能降到 2美分 (就是 1角
5分錢 ),這才有可能在零售業(yè)大規(guī)模應(yīng)用。但從 1000萬到 50億,不會是短暫的過程,對于中國更是如此。
目前,我國電子標(biāo)簽主要應(yīng)用于物流管理領(lǐng)域,醫(yī)療產(chǎn)業(yè),貨物和危險(xiǎn)品的追蹤管理監(jiān)控,民航行李、包裹管理,強(qiáng)制性的檢驗(yàn)產(chǎn)品,證件防偽,路橋的不停車收費(fèi),電子小額支付門票等方面。另外,在汽車防盜物品跟蹤等各方面都在不斷開拓新的應(yīng)用。 |